浅析双排钻孔灌注桩在深基坑支护工程中的应用论文_余见飞

浅析双排钻孔灌注桩在深基坑支护工程中的应用论文_余见飞

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摘要:我国城市发展的过程中,随着建筑物的高楼林立,地面的可用空间越来越密,因此,开发地下空间是我国城市进一步发展的重要一环,尤其在大型商用建筑以及居民小区的开发展,停车场、仓库等公共用地越来越多的考虑在地下进行施工和使用。本文将主要从双排灌注桩在这些工程的深基坑支付中的应用进行阐述,介绍了这种灌注桩的特点,并通过具体案例说明了其在工程中的应用。

关键词:深基坑支护;双排钻孔;房屋施工

在城市开发地下空间的过程中,项目工程的周边环境往往相对比较复杂,可施工的空间比较局限,再加之收到交通管制和日常城市居民出行的需求,传统的地下锚杆、土钉等支护手段不能有效解决现场施工问题,此时,采用双排钻孔灌注桩工艺技术能够在相对比较简单的施工工艺要求下,完成较好的地下开发施工效果,降低了成本,并且独特的支护结构也能起到较好的支护效果,在当前狭窄环境下的深基坑支护中具有较好的使用效果。

一、双排桩的布桩形式及特点

双排桩的支护形式具有门架式的结构特点,并且相对于单排结构,双排桩的两排结构可以认为是前、后单排密集桩的有机结合,因此在具备单排桩结构优势的基础上,强化了在地下支护中的整体稳定性和支撑性,能够在大型的深基坑作业工程中发挥比单排桩更大的作用。

双排桩的布桩过程就是通过土压的方式将支护桩压入土中,在布置的形式上,使得前排桩体承担了主要的土层压力,而后排桩体则在结构中起到辅助支撑和保护的作用,形式简单,互相配合,但是前后桩体的协调作用能够保证整体的刚度和强度,增大支护桩的可承受载重,这种布桩形式具有较大的侧向刚度和内部调节度。由此可见,双排桩支护结构是由前、后两排桩桩体,桩顶冠梁,通过连梁将前、后排桩连接在一起,形成的一个整体结构,因此双排桩支护结构的整体刚度和稳定性比一般支护结构大,可以明显地减小支护结构的整体位移。

相对于单排桩的深基坑支护,双排灌注桩的使用在提高了有效承压载荷的情况下,其施工工艺却与单排桩类似,施工工艺相对简单,对施工项目所在的场地要求也不高,在施工过程中,对周边环境的影响也比其他大型支护方式具有更好的可控性,因此,在城市密集区的中小型深基坑作业中具有非常好的使用效果,由此可见,双排钻孔灌注桩的稳定效果非常突出,能够增强坑壁或者坡面的支撑稳定性,而其独特的双排内部结构能够有效的进行相互支撑,造成自身的形变较小,具有非常好的城市推广前景。

二、双排桩在某深基坑支护设计中的应用

2.1 工程概况

工程位于南京江宁区珠江城路附近将在居民区周围新建一块地下公共停车场,该停车场的总占地面积约为80000㎡,施工红线内无公共管道线路,东侧地基挖坑深度为3.50m~8.86m,西地块基坑普挖深度为7.46m~8.63m,基坑支护周长约为 1600m,基坑形状为不规则。

该地区的地质结构主要为人工填积层和第四系新统冲积层,由于地处长江流域周边,因此,工程地下水资源丰富,在汛期季节的平均水位标高约为16m左右,并且地底孔隙承压水大多为强透水层。

2.2方案设计

结合江宁地区的地质水文情况,停车场施工主要安排在旱季进行,并且结合该工程施工区域较大的客观实际,对施工的不同区域进行断面划分,对不同的断面实行略有差异的施工进展安排,从而保障闹市区中的施工有序,而行人较少的区域能够进行较快的施工。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过对工程任务、施工进度和造价等方面的综合考虑,最终,该停车场被划分为7个区域断面,本文将对闹市区中的B1C段的深基坑支护设计进行说明,其深基坑的支护施工的总体方案采用双排桩的设计,并在施工设计阶段,采用软件仿真和现场参数试验的方法,对土压力和水土进行合算,确定双排桩的入土深度等重要参数。其深基坑支护的重要设计如下:

1)支护施工工艺采用钻孔灌桩的方式,双排桩的桩径均为0.7m,在施工中选择HRB400作为支护桩的主筋和定位筋,主筋和定位筋分别选择直径为25(20)mm和16mm的钢筋,箍筋采用HPB350,直径8mm,间距200mm,在施工的定位过程中保持桩的间距为1.4m,双排之间的间距为0.5m,在对支护桩进行浇筑时选择强度等级为 C35的混凝土。

2)冠梁桩顶冠梁的宽度为1.2m,高度为0.8m,主筋及腰筋均采用HRB400,直径的大小为20(25)mm。

3)搅拌桩长度为6.0m,在对搅拌桩被动区域的加固处理上使用水泥土进行加固,搅拌桩使用32.5符合硅酸盐水泥,采用掺水量为13%的32.5矿渣硅酸盐水泥作为止水帷幕搅拌桩的用料,并配置0.5的水灰比进行搅拌加固。

2.3基坑降水处理

在使用双排钻孔灌注桩进行支护时,需要防止基坑内过多的渗水涌出,尤其江宁地区地下水丰富,需要在开展双排基桩施工的基础上合理有效的设置排水沟和集水井等排水设施,尤其是在施工作业面区域内的排水需要及时将积水排入地下水道中,避免更多的积水提升工程的施工风险。

工程进行过程中,在双排钻孔灌注桩的施工过程中,及时使用C20混凝土开展坑底的排水沟和积水渠施工,坑顶排水沟设置在距基坑 2.0m 外,沟宽 0.3m,沟深 0.3m,为便于地下水汇集,基坑上口线与排水沟之间应修成反向坡。

2.4基坑监测

本基坑支护按一级基坑进行,主要是对支护结构的沉降及位移的监测、基坑周边土体的沉降和位移监测,以及周边建筑物、道路等的沉降和位移监测,还有立柱的沉降监测。

(1)基坑周边环境的监测

对基坑周边建筑物及道路管线沉降观测的各观测点布置应以全面查明建筑物及道路管线在全部施工过程中的沉降为目的。观测工作贯穿整个开挖、施工过程,并根据实际沉降量变化情况对观测次数进行调整。

(2)支护体系的监测

支护结构顶部沉降监测采用高精度水准仪及铟瓦水准尺施测,水平位移观测一般采用经纬仪视准线观测支护结构顶部的位移量及支护桩内埋测斜管。其技术要求按国家标准《工程测量规范》和现行行业标准《建筑变形测量规程》执行。

三、结束语

双排桩支护施工方式简单、方便,且其性能均比传统单桩施工的要高,具有非常强的实用性,目前这种支护施工方式在许多工程中都得到了有效应用。本文主要对双排桩支护的结构形式和特点进行了阐述,突出的介绍了其在城市密集区施工中的优势,并在文中通过具体案例介绍了这种支护桩形式的方案设计和施工要点,尤其是在双排钻孔支护桩的制作工艺和布置分布上进行了说明,并强调了基坑支护施工期的排水和防水措施。

参考文献:

[1] 汪彪,徐光耀,施木俊.双排桩桩间土加固作用在长江一级阶地深基坑工程中的应用分析[J].岩土工程学报,2014

[2] 邹建锋,张光碧,王园栋,陈红其.双排桩支护体系参数对结构变形受力影响的三维有限元分析[J].陕西水利,2015.

[3] 宋争平.深基坑支护技术的现状与发展探讨[J].科技创新与应用,2014,30:263.

论文作者:余见飞

论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期

论文发表时间:2019/4/2

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